大众高压传感器针脚定义(意法半导体推出定义车辆的)
大众高压传感器针脚定义(意法半导体推出定义车辆的)消费者熟悉当前塑造新车的许多转型。随着越来越多更好的传感器的出现,驾驶员开始要求使用软件识别行人或预测事故的创新安全功能。因此,制造商开发了代码来预测性地警告驾驶员潜在的碰撞或提醒他们即将进行的关键维护操作。同样,计算机程序定义了新的、更可持续的驾驶模式,以提高车辆的效率。软件定义汽车也是独一无二的,因为它们连接到蜂窝网络和云平台,使它们能够接收动态更新。因此,制造商第一次可以发布补丁而不是昂贵的召回,从而极大地改善了消费者的体验。在 2021 年发表于 IEEE Spectrum 的一篇专题文章中,Robert Charette 解释说:“软件如何吞噬汽车。”该论文收集了专家和行业领导者的分析,表明一辆汽车可能包含 150 多个电子控制单元 (ECU),它们共同运行数亿行代码。几年前,只有高端车型才会如此复杂,但如今,即使是主流车型也是软件驱动的。汽车中软件的兴起是随着 IC 数量的增加
意法半导体推出用于软件定义车辆的 Stellar P6 微控制器
Stellar P6,新的 Cortex-R52 MCU,用于驱动软件定义的车辆并安抚那些有“压倒性”感觉的人
用于轻型和重型车辆的微控制器
ST 最近推出了用于轻型和重型车辆的 Stellar P6 系列微控制器。该器件针对面向领域的应用程序平台,提供多达六个 Arm Cortex-R52 内核。 Stellar P6 基于 28 纳米 FD-SOI 工艺节点构建,提供高达 2 x 16 MB 的相变存储器,可随时进行无线更新,从而在高温等恶劣条件下实现更高的性能和可靠性。 Stellar P6 还包括加速管理程序的 IP。因此,开发人员可以运行多个虚拟机来隔离功能、节省资源并通过严格的认证。该功能还强调了软件集成日益重要的重要性。
随着软件定义车辆 (SDV) 改变汽车行业,今天制造汽车意味着什么?
软件定义车辆的出现及其带来的变革
汽车的变化如何?
在 2021 年发表于 IEEE Spectrum 的一篇专题文章中,Robert Charette 解释说:“软件如何吞噬汽车。”该论文收集了专家和行业领导者的分析,表明一辆汽车可能包含 150 多个电子控制单元 (ECU),它们共同运行数亿行代码。几年前,只有高端车型才会如此复杂,但如今,即使是主流车型也是软件驱动的。汽车中软件的兴起是随着 IC 数量的增加而兴起的。因此,汽车行业正在经历巨大的变革,重新定义客户对汽车的期望。因此,制造商必须适应新的趋势和要求。
消费者熟悉当前塑造新车的许多转型。随着越来越多更好的传感器的出现,驾驶员开始要求使用软件识别行人或预测事故的创新安全功能。因此,制造商开发了代码来预测性地警告驾驶员潜在的碰撞或提醒他们即将进行的关键维护操作。同样,计算机程序定义了新的、更可持续的驾驶模式,以提高车辆的效率。软件定义汽车也是独一无二的,因为它们连接到蜂窝网络和云平台,使它们能够接收动态更新。因此,制造商第一次可以发布补丁而不是昂贵的召回,从而极大地改善了消费者的体验。
对消费者的价值主张
汽车的功能现在越来越多地由软件定义,导致应用程序供应商熟知的商业模式。例如,越来越多的用户正在订阅稍后推出的功能,例如自动驾驶。如果消费者看到不断改进,他们也会对经常性费用感到满意。事实上,用户对带来娱乐和生活质量升级或安全和安全更新的无线更新很敏感。早上打开车辆并注意到新的用户界面或驾驶模式的司机得到了积极的反馈。因此,制造商可以不断改善用户体验,从而带来全新的价值主张。
汽车制造商的价值主张
汽车制造商也以独特的方式从这些新的商业模式中受益。由于无线更新,制造商不再需要发布明年的模型来进行创新。此外,他们可以将以前购买的功能或客户的设置移植到其他物理模型,从而提高用户保留率。订阅模式使制造商能够添加服务和定制体验,从而产生新的和经常性的收入流。定制软件比汽车的框架要简单得多。因此,公司现在使用软件与客户建立更私人的关系,同时超越实体车辆。它不再是关于机器,而是关于应用程序的生态系统。现在 OEM 将汽车视为智能设备,他们需要开发动力。
这种新转型背后的挑战以及原始设备制造商如何应对
软件开发面临的挑战
用户想要软件驱动的车辆,而汽车制造商的目标是交付。然而,过去 60 年的计算机科学证明,软件生态系统仅与运行它的硬件平台和利用它的工具一样有效。生态系统的历史充满了有前途的项目,但由于太难工作或无法带来承诺的性能和功能而失败。因此,软件定义车辆需要强大的硅架构和开发环境,以加快软件工程,同时确保最佳的安全性、安全性和性能。问题在于,为汽车创建最佳软件范例可能具有挑战性。
在全球 ATZelectronics 杂志上发表的客座评论中,Jörg Ohlsen 解释说,业内一些人正在努力寻找“在工业规模上 [需要] 具有竞争力的技能 [或] 资源 [……]”。虽然有些人已经破解了密码并从软件定义车辆建立的新范式中获利,但 Ohlsen 认为有些人感到“不知所措”,因为他们的核心业务与软件开发如此不同。一些汽车制造商表达了类似的观点,并将软件开发委托给 OEM 作为解决方案。
软件驱动车辆面临的挑战
除了应对软件开发之外,公司还必须应对软件定义车辆的具体挑战。例如,节点、域和区域控制器并行运行,有时彼此交互或独立交互,并且不得相互干扰。挡风玻璃上的平视显示器 (HUD) 必须与巡航控制或变道检测一起显示信息和警告。同样,安全气囊展开系统也不会受到通过娱乐单元传输的数据的影响。此外,随着软件定义车辆的出现,汽车制造商必须处理更多数据和不同类型的连接,例如提供无线更新的蜂窝网络。
种类繁多的软件解决方案加上求助于更多供应商和原始设备制造商的需求可以创造一场完美风暴。因此,OEM 正在重新思考他们如何管理操作系统、软件堆栈和开发操作。他们正在建立新的合作伙伴关系并采用像 Stellar 产品这样的平台来扩大他们的能力并满足软件定义车辆的新需求。同样,汽车制造商必须确保 ECU 协同工作,并且所有模块都遵循严格的安全、安保和可靠性标准。即使依赖 OEM,制造商也必须了解如何构建生态系统,这也解释了为什么许多人需要 Stellar 产品。
软件驱动车辆的 Stellar 解决方案
为什么选择 Stellar P、Stellar G 和 Stellar E 系列?
Stellar P6 的推出具有象征意义,因为它正值业界迫切需要硬件解决方案来应对软件定义车辆固有挑战的时候。 Stellar 是一个由 ST 为汽车行业提供 32 位微控制器的平台。有两大类设备:Stellar Actuation 和 Stellar Integration MCU。前者包括 Stellar E 系列,它的速度足以驱动碳化硅或氮化镓晶体管。得益于先进的定时器和 CORDIC 加速器等功能,它提供了快速的模数转换、精确的脉宽调制等功能。因此,它为电动汽车中的动力传动系统和功率转换操作提供了必要的驱动。
第二类 Stellar 设备,Stellar Integration,包括 Stellar G 和 Stellar P。第一类是用于区域控制器、网关和车身集成。它充当电源、数据和 I/O 集线器等功能,或充当特定车辆区域中模块的聚合器。最后,Stellar P 通过促进传动系统和面向领域的应用程序的集成来帮助工程师简化设计。所有 Stellar Integration MCU 都具有实时和确定性性能,有助于高效运行各种模块。因此,Stellar 系列设备足够广泛,可以处理消费者在其软件驱动车辆中所依赖的生态系统。
如何应对安保、安全和通信挑战?
Stellar MCU 中的嵌入式虚拟化,例如 Stellar P6
Stellar MCU 中的嵌入式虚拟化,例如 Stellar P6
由于开发人员还希望利用新的软件范例来提高整体安全性,ST 为所有 Stellar MCU 的无线更新提供支持,以确保汽车制造商迅速修复问题。更新机制还有助于节省高达 50% 的内存使用量。因此,工程师可以使用更少的内存模块来降低物料清单。此外,所有设备都包括一个硬件安全模块和一个加密硬件加速器。因此,开发人员可以采用最佳实践来保护密钥或加密和解密数据,而不会影响性能。
ST 还优先考虑通信接口,以提供适合各种汽车应用的软件驱动平台。设计人员会发现传统的模块化控制器局域网 (MCAN) 支持 CAN-FD 并与 LIN 接口兼容。此外,Stellar Integration MCU 具有 CAN-XL 接口,支持更大的有效载荷,有助于平台面向未来。 Stellar P 和 Stellar G 还提供用于高速通信的以太网控制器。最后,Stellar Integration 设备支持硬件和软件管理程序,以帮助满足安全要求。系统可以同时运行多个应用程序或添加新程序,而不会对现有安装造成风险。
关于平台
【科技信息君Technology News(简称科技君)】是新媒体集团旗下专注半导体芯片、电子和科技领域的网络融媒体平台,专门研究来自全球电子市场的前沿信息,并发布世界各地的行业创新理念、新产品、市场分析等。从我们的眼中体验科技的奇迹:我们相信技术,并希望看到它不断发展,让事情变得更简单、更智能、更可能,这就是为什么我们努力在全球范围内提供优质内容,让您了解最新趋势和技术。